2025年人教B版必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年人教B版必修2物理上册阶段测试试卷976考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、一只船在静水中的速度为3m/s，它要渡过一条宽度为30m的河，河水的流速为4m/s，则下列说法中正确的是（）A.船不能渡过河B.船渡河的速度一定为5m/sC.船不能垂直到达对岸D.船垂直到达对岸所需时间为6s2、宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起.如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕0点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA：rB=l：2，则两颗天体的()

A.质量之比mA：mB=2：1B.角速度之比的ωA：ωB=1：2C.线速度大小之比vA：vB=2：1D.向心力大小之比FA：FB=2：13、关于向心加速度的物理意义，下列说法中正确的是A.描述线速度的方向变化的快慢B.描述线速度的大小变化的快慢C.描述角速度变化的快慢D.描述向心力变化的快慢4、神舟十五号航天员乘组入驻“天宫”空间站，与神舟十四号航天员乘组实现“太空会师”，开启了中国空间站长期有人驻留的时代。空间站的运行轨道可视为圆形轨道，下列说法正确的是（）A.空间站的运行速度大于第一宇宙速度B.航天员在空间站中处于完全失重状态，不受地球的引力作用C.航天员出舱时，若与空间站连接的安全绳脱落，航天员将做离心运动飞离空间站D.若已知空间站在轨运行周期、环绕速度及引力常量，则可估算出地球的质量5、据估算，“天问一号”探测器将于2020年除夕夜到达火星，向世人展示火星之美。未来，字航员登陆火星，并在火星表面以大小为v的速度竖直向上抛出一小球，小球经时间t落回抛出点，不计火星表面的空气阻力。若火星的半径为R。则火星的第一宇宙速度为（）A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、小船在400米宽的河中横渡，河水流速是2m/s，船在静水中的航速是4m/s，则（）A.要使渡河时间最短，船头应垂直指向对岸，t＝100sB.要使渡河时间最短，船头应与上游河岸成60°角，渡河的时间C.要使船航程最短，船头应垂直指向对岸，渡河的时间D.要使船航程最短，船头应与上游河岸成60°角，渡河的时间7、2021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆。“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点和远日点都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为太阳质量为地球轨道和火星轨道半径分别为和地球；火星、“天问一号”运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力，下列说法正确的是（）

A.两次点火喷射方向都与速度方向相同B.两次点火之间的时间间隔为C.“天问一号”在地球轨道上的线速度小于在火星轨道上的线速度D.“天问一号”运行中在转移轨道上点的加速度比在火星轨道上点的加速度大8、如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O作匀速圆周运动，运转方向相同，A行星的周期为TA，B行星的周期为TB，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星距离最近），则（）

A.经过时间t=TA+TB，两行星第二次相遇B.经过时间两行星第二次相遇C.经过时间两行星第一次相距最远D.经过时间两行星第一次相距最远9、相关科研发现，近年地球的自转速率呈现加快趋势。这样的极细微差别，尽管在人们的日常生活中无从体现，但却会在通讯、电力、导航等领域产生重要影响。由于地球自转加快引起的影响，下列描述正确的是（）A.地球同步卫星的高度要略调高一些B.地球的第一宇宙速度不变C.在深圳的物体重力减小，方向不变D.在长沙的物体重力减小，方向改变10、如图所示，a为地球赤道上随地球自转的物体，b、c、d均为绕地球做匀速圆周运动的卫星，其中b为近地卫星（轨道半径近似等于地球半径），c为极地同步卫星（轨道平面过地球两极，轨道半径与d地球相等），d为地球赤道同步卫星．已知地球半径为R，c、d轨道半径为r，地球两极处的重力加速度为g，a、b、c、d的质量相等；下列说法中正确的是（）

A.a的周期等于c的周期B.b的线速度大小等于地面发射卫星时的最小发射速度C.b、c的线速度大小关系为D.a、b、c的加速度大小关系为11、如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了x．关于拉力F、弹性势能Ep随伸长量x的变化图象正确的是（））

A.B.C.D.12、宇航员飞到一个被稠密气体包围的某恒星上进行科学探索。他站在该恒星表面，从静止释放一个质量为m的物体，由于气体阻力，其加速度a随下落位移x变化的关系图象如图所示。已知该星球半径为R，万有引力常量为G。下列说法正确的是（）

A.该恒星的平均密度为B.该恒星的第一宇宙速度为C.卫星在距该恒星表面高h处的圆轨道上运行的周期为D.从释放到速度刚达最大的过程中，物体克服阻力做功13、如图所示，在竖直平面内，有一半径为R的半圆形圆环绕着过最低点的竖直轴以角速度ω按逆时针方向（俯视）匀速转动，一玩具枪的枪口恰好位于圆环的一端每隔一定时间水平射出不同速度大小的小钢珠，当圆环转到图中位置时，某时刻射出的第一颗钢珠恰好击中圆环内壁的D点，同时枪射出第二颗钢珠，经过一定时间，第二颗钢珠又恰好击中D点，已知D点和圆心O的连线与竖直方向的夹角为60°；不计空气阻力，则（）

A.第一、二颗钢珠离开枪口的速度之比为B.第一、二颗钢珠离开枪口的速度之比为C.小钢珠能够垂直击中D点D.圆环的最小角速度为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、相对论给出了物体在___________状态下所遵循的规律，量子力学给出了___________世界所遵循的规律，而牛顿力学只适用于___________，不适用于___________。15、一条河宽400m；水流的速度为3m/s，船相对静水的速度5m/s。

（1）要想渡河的时间最短，渡河的最短时间是______s。

（2）若要以最短位移渡河，船头与河岸成______角，到达对岸用时______s。16、一运动员穿着飞翔装备从飞机上跳出后的一段运动过程可近似认为是匀变速直线运动，如图运动员的运动方向与水平方向的夹角为53°，运动员做匀变速直线运动的加速度大小为已知运动员（包含装备）的质量为m，则在运动员下落高度为h的过程中，运动员动能的增加量为____，运动员的机械能减少了____。

17、初速为的竖直上抛运动可以分解为________运动和________运动．18、设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．评卷人得分四、作图题(共4题，共12分)19、如图所示，在一内壁光滑环状管道位于竖直面内，其管道口径很小，环半径为R（比管道的口径大得多）。一小球直径略小于管道口径，可视为质点。此时小球滑到达管道的顶端，速度大小为重力加速度为g。请作出小球的受力示意图。

20、图甲为抛出的石子在空中运动的部分轨迹，图乙是水平面上一小钢球在磁铁作用下的部分运动轨迹．请画出物体在A、B、C、D四点的受力方向和速度方向．（不计空气阻力）

21、一个物体在光滑水平面上运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的合力。到达B点时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同。达到C点时，合力的方向又突然改为向前但偏左。物体最终到达D点。请你大致画出物体由A至D的运动轨迹，并标出B点、C点和D点。

22、在图的实验中，假设从某时刻（）开始，红蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10与此同时，玻璃管向右沿水平方向匀加速平移，每1s内的位移依次是4122028在图所示的坐标系中，y表示蜡块在竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，时蜡块位于坐标原点。请在图中标出t等于1s；2s、3s、4s时蜡块的位置；并用平滑曲线描绘蜡块的轨迹。

评卷人得分五、实验题(共3题，共24分)23、“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲所示，小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行。先平衡摩擦力，当小车在2条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用4条、6条、8条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

(1)在实验准备的过程中，小王整理了一些实验器材，如图乙所示，还缺少的器材是________。

(2)该同学在实验过程中，①应平衡摩擦力；②应选长短、粗细一样的橡皮筋若干；③每次实验都让小车从同一地点由静止释放。以上操作对“实验中每条橡皮筋做相同的功”这一要求有帮助的是______（填序号）。

(3)分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3、、vn，作出W­v图象。则下列图象符合实际的是___________。

A.B.C.D.24、向心力演示器结构如图所示。长槽3上的两个挡板A、B距转轴水平距离分别为r和2r，短槽4上挡板C距转轴水平距离为r。通过调整塔轮上的皮带；可以使其套到半径大小不同的塔轮1和2上，以改变长短槽旋转角速度之比。实验过程中，忽略小球半径的影响。

（1）若要探究向心力大小与小球角速度的关系，需选择两个质量__________（填“相等”或“不相等”）的小球，分别放在位置C和位置__________（填“A”或“B”）。

（2）某同学通过实验得到如下表格中的数据：

。实验次数。

小球质量之比。

半径之比。

角速度之比。

向心力大小之比F（标尺格子数）

1

1：1

l：1

1：1

1：1

2

1：1

1：1

1：2

1：4

3

1：1

1：1

1：3

1：9

根据上述数据可以得到的结论是______________。25、某校物理兴趣小组利用如图甲所示装置探究合力做功与动能变化的关系。在滑块上安装一遮光条，系轻细绳处安装一拉力传感器（可显示出轻细绳中的拉力），把滑块放在水平气垫导轨上A处，细绳通过定滑轮与钩码相连，光电门安装在B处，气垫导轨充气，将滑块从A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为

(1)多次改变钩码的质量（拉力传感器记录的读数相应改变），测得多组和数据，要得到线性变化图像，若已经选定F作为纵坐标，则横坐标代表的物理量为___；。A．B．C．D．(2)若正确选择横坐标所代表的物理量后，得出线性变化图像的斜率为且已经测出A、B之间的距离为遮光条的宽度为则滑块质量（含遮光条和拉力传感器）的表达式为____。评卷人得分六、解答题(共1题，共2分)26、如图的滑板赛道，由两段四分之一光滑圆弧与粗糙水平面组成，圆弧末端与水平面相切。两段圆弧AB、CD的圆心分别为O1、O2，半径均为R=5.0m。若运动员从A点由静止开始自由下滑，最高只能到达CD圆弧的E点，E点离水平面的高度h=4.5m。已知运动员和滑板（可视为质点）的总质量m=60kg，取g=10m/s2。

(1)运动员从A点运动到最低点B的过程中；动能怎样变化？机械能怎样变化？

(2)求运动员滑到最低点B时速度v的大小;

(3)求运动员经BC段克服摩擦力所做的功；

(4)若运动员从B点由静止开始向C点蹬地做功加速，最高能冲到CD圆弧的F点。运动员每次只能在水平面上蹬地做功。求运动员从B点由静止向C点加速，最终到达A点，做功的最小值。（∠CO2F=37°；cos37°=0.8）

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．当静水速度与河岸不平行；则船就能渡过河，A错误；

B．因为船的静水速的方向未知；根据平行四边形定则，无法判断船渡河的速度大小，故B错误；

C．根据平行四边形定则；由于静水速小于水流速，则合速度不可能垂直于河岸，即船不可能垂直到达对岸，故C正确．

D．当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短为

不可能等于6s；D错误。

故选C。2、A【分析】【详解】

双星都绕O点做匀速圆周运动，由两者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，设为．根据牛顿第二定律，对A星有：对B星有：联立解得：根据双星的条件有：角速度之比由得：线速度大小之比向心力大小之比故A正确，BCD错误．故选A．

【点睛】双星都做匀速圆周运动，由双星之间的万有引力提供向心力，它们共同的角速度．据牛顿第二定律列式求解两星体绕共同圆心做匀速圆周运动的质量之比，由求解线速度之比．3、A【分析】【详解】

向心加速度只改变物体的速度的方向不改变速度的大小；所以向心加速度的大小，表示物体速度方向变化快慢，所以A正确。

故选A。4、D【分析】【详解】

A.第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度，根据

解得

由于空间站的运行轨道半径大于近地卫星的半径；可知空间站的运行速度小于第一宇宙速度，A项错误；

B.航天员在空间站中处于完全失重状态；但是航天员仍然受地球的引力作用，由地球引力提供匀速圆周运动的向心力，B项错误；

C.航天员出舱时，由于惯性，航天员仍然与空间站具有近似相等的速度，此时仍然满足

即此时若与空间站连接的安全绳脱落；航天员仍然在该轨道上做匀速圆周运动，C项错误；

D.根据

解得

若已知空间站在轨运行周期；环绕速度及引力常量；则可估算出地球的质量，D项正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

设火星表面的重力加速度大小为g，由

可得，火星的第一宇宙速度

由速度公式有

联立解得

故选D。二、多选题(共8题，共16分)6、A:D【分析】【详解】

AB．当船头垂直指向对岸时，渡河时间最短.最短时间为：

故A正确；B错误.

CD．船在静水中的航速大于河水流速，所以当合速度的方向与河岸垂直时，渡河位移最短，设船头与上游河岸方向的夹角为则：

所以

渡河的位移：

根据矢量合成法则有：

渡河时间：

所以C错误，D正确.7、B:D【分析】【详解】

A．两次点火喷射都使“天问一号”加速；所以喷射方向都与速度方向相反，A选项错误；

B．设霍曼转移轨道周期为地球公转周期为由开普勒第三定律

和地球公转与周期关系

解得

B选项正确；

CD．由火星轨道半径大于地球轨道半径根据

得

可知随着轨道半径的增大；线速度；角速度、向心加速度减小，C选项错误，D选项正确。

故选BD。8、B:D【分析】【详解】

AB．卫星A的周期较小，当卫星A比B多转动一圈时，第二次追上，有

解得

故A错误；B正确；

CD．卫星A比B多转动半圈时，第一次相距最远，有

解得

故C错误，D正确；9、B:D【分析】【详解】

A．地球自转加快，自转周期变短，由引力作为向心力可得

即

故地球同步卫星的轨道半径应变小；高度要略调低一些，A错误；

B．近地卫星据引力作为向心力可得

即

地球的第一宇宙速度不变；B正确；

CD．地球上的物体随地球自转所需的向心力和其重力的合力为万有引力；地球自转加快，物体所需向心力变大，万有引力不变，重力等于万有引力与向心力的矢量差，结合平行四边形定则可知，在深圳和长沙的物体重力均减小，方向均发生改变，C错误，D正确。

故选BD。10、A:B【分析】【详解】

A．a为地球赤道上随地球自转的物体，则a的周期等于地球自转用期，c为极地同步卫星，则c的周期等于地球自转周期，所以a的周期等于c的周期；故A项正确；

B．b为近地卫星，则b的线速度大小等于地面发射卫星时的最小发射速度；故B项正确；

C．卫星绕地球做匀速圆周运动时，有

解得

因为b的轨道半径小于c的轨道半径，所以b，c的线速度大小关系为故C项错误；

D．对b，c，万有引力提供向心力，则

因为b的轨道半径小于c的轨道半径，所以

对a、c，两者做圆周运动的周期相同，据

可得

故D项错误。

故选AB。11、A:D【分析】【详解】

：根据胡克定律，有：F=kx，由于劲度系数k由弹簧本身决定，为一个常数，故F与行变量成正比，故F-x图象是正比例图象；故A正确，B错误；弹性势能为其图象为开口向上的二次函数图象；故C错误，D正确；故选AD．12、B:D【分析】【详解】

A．物体下落的位移时，空气阻力也为0，由图可知，就是恒星上的重力加速度。在恒星表面，根据重力等于万有引力，可得

所以恒星的质量

再由球体的体积公式

解得恒星的平均密度为

A错误；

B．由万有引力提供向心力得

解得

B正确；

C．由万有引力提供向心力得

解得卫星在距该恒星表面高h处的圆轨道上运行的周期为

C错误；

D．因为物体由静止下落，初速度为零，根据加速度a随下落位移x变化的关系图象围成的面积表示速度平方的一半，得

再根据动能定理

解得

D正确；

故选BD．13、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．小钢珠做平抛运动，对第一颗钢珠，竖直方向有

水平方向

当圆环至少转过半圆时，第二颗钢珠又击中D点，有

解得t1=t2

故A正确；B错误；

C．假设小钢珠能垂直击中D点，即D点的速度方向沿半径OD；根据平抛运动的规律可知“速度的反向延长线必过水平位移的中点”，可知假设错误，故C错误；

D．当圆环转过半圈，被第二颗钢珠击中时，圆环的角速度最小，有

解得

故D正确；

故选AD。

【点睛】

此题是匀速圆周运动和平抛运动的结合题，关键是知道平抛运动在水平方向做匀速运动，竖直方向是自由落体运动；知道平抛运动的结论：任意时刻的速度的反向延长线必过水平位移的中点；知道两运动的时间关系。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]相对论给出了物体在高速运动状态下所遵循的规律。

[2]量子力学给出了微观世界所遵循的规律。

[3][4]而牛顿力学只适用于低速运动和宏观世界，不适用于高速运动和微观世界。【解析】高速微观低速运动和宏观世界高速运动和微观世界15、略

【分析】【详解】

（1）当船头指向垂直于河岸时，渡河时间最短

（2）由于

则当船头指向与河岸夹角为θ时；如图所示，渡河位移最短。

则当

即有

此时渡河最短位移为

到达对岸用时【解析】8053°10016、略

【分析】【详解】

[1]运动员下落的高度是h，则飞行的距离h

运动员受到的合外力

动能的增加等于合外力做的功，即

[2]运动员下落的高度是h，则重力做功为

运动员重力势能的减少量为mgh，动能的增加量为所以运动员的机械能减少了【解析】17、略

【分析】【详解】

初速为的竖直上抛运动可以分解为速度为的向上的匀速直线运动和自由落体运动。【解析】速度为的向上匀速直线运动自由落体运动18、略

【分析】【详解】

[1]．根据万有引力提供向心力，

且

计算可得沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为T=2π

[2]．对同步卫星有：

计算可得地球同步通讯卫星离地面的高度H为【解析】2π四、作图题(共4题，共12分)19、略

【分析】【分析】

【详解】

小球滑到达管道的顶端，设小球受重力和管道的作用力，则

由于

所以

说明小球在管道最高点不受管道的作用力；仅受重力作用，故小球的受力示意图为。

【解析】20、略

【分析】【分析】

【详解】

各点受力方向和速度方向如图所示。

【解析】21、略

【分析】【详解】

从位置A开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进方向看，下同）的合力，运动的轨迹位于F与v之间，做曲线运动；到达B时，这个合力的方向突然变得与前进方向相同，所以受力的方向与速度的方向相同，做直线运动；达到C时，又突然改为向前但偏左的力，物体的轨迹向下向右发生偏转，最后到达D点；其轨迹大致如图。

【解析】22、略

【分析】【详解】

玻璃管向右沿水平方向匀加速平移；每19内的位移依次是4cm；12cm、20cm、28cm；则1s末的坐标为(4cm，10cm)，2s末的坐标为(16cm，20cm)，3s未的坐标为(36cm，30cm)，4s末的坐标为(64cm，